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Práctica 6: Metrica de Ascensor - Topología Elemental I - Prof. Beltrán, Ejercicios de Topología

En este documento se presenta la práctica sexta de topología elemental i del curso 2006-07, donde se define una nueva métrica llamada métrica de ascensor en r2 y se determinan sus bolas abiertas y cerradas. Además, se prueba que un conjunto dada en r2 es abierto, cerrado, calcula su interior y adherencia utilizando la distancia de ascensor.

Tipo: Ejercicios

Antes del 2010

Subido el 02/07/2007

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Topologia Elemental I-Curs 2006-07
Pr`actica 6. Boles, interior i adher`encia
Definim una altra m`etrica, da, en R2de la seg¨uent forma:
da(x, y) = (|x2y2|si x1=y1,
|x2|+|x1y1|+|y2|si x16=y1.
L’anomenarem m`etrica de l’ascensor.
x
y
x
y
Objectiu 1. Comprovar que ´es m`etrica i determinar com on les boles
d’aquesta m`etrica.
1) Demostreu que da´es una m`etrica.
2) Noteu que amb la dist`ancia de l’ascensor
da((x1,0),(y1, y2)) = (|y2|si x1=y1,
d1((x1,0),(y1, y2)) si x16=y1.
Determineu i dibuixeu les boles
Bda((2,0); 1), Bda((x1,0); ).
3) Calculeu i dibuixeu les boles obertes
Bda((2,2); 1), Bda((2,2); 1).
Ara determineu la bola
Bda(x;),si x26= 0 i < |x2|.
4) Calculeu i dibuixeu les boles obertes
Bda((0,1); 2), Bda((3,2); 3).
Proveu que, en general, si x26= 0 i > |x2|, aleshores
Bda(x;) = {(x1, t) ; x2 < t < x2+} Bd1((x1,0); |x2|).
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Topologia Elemental I-Curs 2006-

Practica 6. Boles, interior i adherencia

Definim una altra m`etrica, da, en R^2 de la seg¨uent forma:

da(x, y) =

|x 2 − y 2 | si x 1 = y 1 ,

|x 2 | + |x 1 − y 1 | + |y 2 | si x 1 6 = y 1.

L’anomenarem m`etrica de l’ascensor.

x

y

x

y

Objectiu 1. Comprovar que ´es metrica i determinar com s´on les boles d’aquesta metrica.

  1. Demostreu que da ´es una m`etrica.
  2. Noteu que amb la dist`ancia de l’ascensor

da((x 1 , 0), (y 1 , y 2 )) =

|y 2 | si x 1 = y 1 ,

d 1 ((x 1 , 0), (y 1 , y 2 )) si x 1 6 = y 1. Determineu i dibuixeu les boles Bda ((2, 0); 1), Bda ((x 1 , 0); ).

  1. Calculeu i dibuixeu les boles obertes Bda ((− 2 , 2); 1), Bda ((2, −2); 1). Ara determineu la bola Bda (x; ), si x 2 6 = 0 i  < |x 2 |.

  2. Calculeu i dibuixeu les boles obertes Bda ((0, 1); 2), Bda ((3, 2); 3). Proveu que, en general, si x 2 6 = 0 i  > |x 2 |, aleshores Bda (x; ) = {(x 1 , t) ; x 2 −  < t < x 2 + } ∪ Bd 1 ((x 1 , 0);  − |x 2 |). 1

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Objectiu 2. Saber demostrar si un conjunt ´es o no obert, si ´es o no tancat i calcular el seu interior i la seua adherencia, quan en R^2 es considera la distancia de l’ascensor. Per tal d’aconseguir-ho, responeu a eixes questions en els seg¨uents exemples on a, b ∈ R s´on nombres reals qualsevol per`o fixos.

Va = {(a, t) ; − 1 < t < 1 } = { a }×] − 1 , 1[,

V (^) a = {(a, t) ; − 1 ≤ t ≤ 1 } = { a } × [− 1 , 1],

Hb = {(t, b) ; − 1 < t < 1 } =] − 1 , 1[×{ b },

Hb = {(t, b) ; − 1 ≤ t ≤ 1 } = [− 1 , 1] × { b },

R × { 0 } = {(x 1 , 0) ; x 1 ∈ R},

Q × R+^ = {(q, x 2 ) ; q ∈ Q, x 2 ∈ R+}.